DE3203334A1 - FORCE MEASURING DEVICE FOR CONTROLLING THE POSITION OF A TOOL TO BE TOWED BY AN AGRICULTURAL MACHINE - Google Patents
FORCE MEASURING DEVICE FOR CONTROLLING THE POSITION OF A TOOL TO BE TOWED BY AN AGRICULTURAL MACHINEInfo
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Description
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Kraftmeßeinrichtung zur Steuerung der Position eines von einer landwirtschaftlichen Maschine zu schleppenden Werkzeugs.Force measuring device for controlling the position a tool to be towed by an agricultural machine.
Die Erfindung betrifft eine Kraftmeßeinrichtung zur Steuerung der Position eines von einer landwirtschaftlichen Maschine zu schlepDenden Werkzeugs.The invention relates to a force measuring device for controlling the position of an agricultural one Machine to be dragged.
Derartige Einrichtungen sind bekannt, um die Kraft, die auf die Werkzeugverbindung ausgeübt wird, zu messen, um die Position des Werkzeugs automatisch zu kontrollieren, wobei diese Kontrolle ermöglicht, daß die Leistung der landwirtschaftlichen Maschine optimalisiert wird, wobei insbesondere ermöglicht wird, daß die Leistung der Maschine optimal zwischen der Werkzeuaschlepp- oder -transportfunktion und der Funktion verteilt wird, die das Anordnen des Werkzeugs in der geforderten Tiefe in der zu bearbeitenden Erdfurche umfaßt.Such devices are known to the force that is exerted on the tool connection to measure the Automatically control the position of the implement, this control allowing the performance of the agricultural Machine is optimized, in particular it is made possible that the performance of the machine optimally between the tool towing or transport function and the Function is distributed, which includes placing the tool at the required depth in the furrow to be machined.
Die derzeit in Gebrauch befindlichen Einrichtungen umfassen einen Biegestab, der an der landwirtschaftlichen Maschine montiert und mit zwei Armen des Werkzeugs verbunden ist. Unter der im Betrieb durch das Werkzeug übertragenen Kraft deformiert sich der Biegestab, wobei diese Deformation durch mechanische Teile bestimmt wird, die ihre Bewegung auf ein im allgemeinen hydraulisches Steuersystem als eine Funktion der Deformation des Biegestabes übertragen. Das Steuersystem kann ein Anheben oder Absenken des Werkzeugs vornehmen und daher dessen Position in bezug auf die erforderliche Arbeitstiefe,The devices currently in use include a bending beam attached to the agricultural machine mounted and connected to two arms of the tool. Deformed under the force transmitted by the tool during operation the bending rod, whereby this deformation is determined by mechanical parts that their movement on a generally transmitted hydraulic control system as a function of the deformation of the bending rod. The tax system can raise or lower the implement and therefore its position in relation to the required working depth,
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die Bodenqualität und der Leistung der landwirtschaftlichen Maschine steuern.the soil quality and the performance of the agricultural machine steer.
Ferner ist eine Kraftmeßeinrichtung bekannt, die anstelle der mechanischen Teile ein elektronisches Teil verwendet, das imstande ist, die Deformation des Biegestabes durch geeignete Sensoren zu bestimmen und ein entsprechendes elektrisches Signal an das Kontrollsystem abzugeben.Furthermore, a force measuring device is known which uses an electronic part instead of the mechanical parts, the is able to determine the deformation of the bending rod by means of suitable sensors and a corresponding electrical signal submit to the control system.
Die erwähnten Einrichtungen besitzen jedoch bestimmte entscheidende Nachteile.However, the devices mentioned have certain significant disadvantages.
Die Einrichtungen mit mechanischen Teilen zum Bestimmen der Deformation des Biegestabs besitzen nur eine begrenzte Empfindlichkeit, da die mechanischen Teile keine kleinen Deformationen des Biegestabes feststellen. Wenn sich daher der Biegestab in einer Weise deformieren muß, die für die mechanischen Teile feststellbar ist, unterLiegt er einem beträchtlichen Verschleiß. Um ein mögliches Brechen zu vermeiden, muß er aus einem entsprechend behandelten und daher teuren Material hergestellt werden. Des weiteren besitzen diese Einrichtungen eine niedrige Ansprechgeschwindigkeit aufgrund der Komplexität der Elemente der mechanischen Teile. Außerdem sind diese Einrichtungen von der Auslegung und der Konstruktion her kompliziert und daher teuer in der Herstellung. The facilities with mechanical parts for determining the deformation of the bending rod have only a limited sensitivity, since the mechanical parts do not suffer from small deformations of the bending rod. Therefore, when the bending rod has to deform in a way that can be determined by the mechanical parts it is subject to considerable wear and tear. In order to avoid a possible breakage, it must be taken out accordingly treated and therefore expensive material. Further these devices have a slow response speed due to the complexity of the elements of the mechanical Parts. In addition, these devices are complex in design and construction and therefore expensive to manufacture.
Obwohl die Einrichtungen mit dem elektronischen Teil zum Bestimmen der Deformation des Biegestabes bestimmte Vorteile gegenüber den vorstehend erwähnten Einrichtungen, beispielsweise in bezug auf einfachere Konstruktion und Ansprechverhalten, aufweisen, sind sie schwierig instand zu halten, da sie gegenüber Umgebungsbedingungen empfindlich sind, etwa bezüglich Anwesenheit von Feuchtigkeit und Schmutz, indem sich eine landwirtschaftliche Maschine häufig befindet. Zusätzlich werden diese Einrichtungen durch die Vibration und das Rütteln der landwirtschaftlichen Maschine und elektromagnetische Interferenz zwischen dem elektronischen Teil und dem Motor der landwirtschaftlichen Maschine beeinflußt. Wenn das elektronische Teil die DeformationAlthough the devices with the electronic part for determining the deformation of the bending rod have certain advantages over have the above-mentioned facilities, for example in terms of simpler construction and responsiveness, they are difficult to maintain because they are sensitive to environmental conditions, such as presence moisture and dirt in which an agricultural machine is often located. In addition, these Facilities caused by the vibration and shaking of the agricultural machine and electromagnetic interference between affects the electronic part and the engine of the agricultural machine. When the electronic part has the deformation
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eines elastischen Elementes (Biegestab) bestimmt, unterliegt das elektrische Signal entsprechend der Deformation Fehlern aufgrund von Reibung an den Lagerstellen des Biegestabes und aufgrund der Nichtlinearität hiervon. Schließlich ist es mit derartigen Einrichtungen nicht möglich, Daten bezüglich verschiedener Kraftkomponenten in einer Ebene parallel zur Bewegungsrichtung des Werkzeugs zu erhalten.determined by an elastic element (bending rod), the electrical signal is subject to errors according to the deformation due to friction at the bearing points of the bending rod and due to the non-linearity thereof. After all, it is with Such devices do not allow data on different force components in a plane parallel to the direction of movement of the tool.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kraftmeßeinrichtung zum Steuern der Position eines von einerlandwirtschaftliehen Maschine zu schleppenden Werkzeugs zu schaffen, die die vorstehenden Nachteile nicht aufweist.The object of the invention is therefore to provide a force measuring device for controlling the position of one of a farm borrowed Machine to be dragged tool that does not have the above disadvantages.
Diese Aufgabe wird entsprechend den Merkmalen das Anspruchs 1 gelöst.This task is according to the features of the claim 1 solved.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention can be found in the following description and the subclaims.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the accompanying figures explained.
Fig. 1 zeigt perspektivisch eine Kraftmeßeinrichtung,Fig. 1 shows in perspective a force measuring device,
_ die an einer landwirtschaftlichen Maschine_ those on an agricultural machine
montiert ist,is mounted,
zeigt, teilweise im Schnitt, eine Einzelheit' der Einrichtung von Fig. 1,shows, partly in section, a detail 'of the device of Fig. 1,
zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Details wie inFIG. 11 shows a perspective view of a further embodiment of a detail as in FIG
Fig. 2,Fig. 2,
zeigt im Schnitt ein Widerstandselement/ das an dem Element von Fig. 3 befestigt ist, zeigt ein elektrisches Schaltkreisdiagramm.shows in section a resistor element / which is attached to the element of Fig. 3, Figure 11 shows an electrical circuit diagram.
In Fig. 1 ist eine Kraftmeßeinrichtung 1 zur Positionskontrolle eines Werkzeugs (nicht dargestellt), das durch eine landwirtschaftliche Maschine 2 geschleppt wird, dargestellt. Die Einrichtung 1 umfaßt einen Biegestab 3, der horizontal innerhalbIn Fig. 1 is a force measuring device 1 for position control of a tool (not shown) being towed by an agricultural machine 2. the Device 1 comprises a bending rod 3, the horizontally within
eines Chassis 4 der Maschine 2 montiert ist, zwei untere Arme 5, die den Biegestab 3 mit dem Werkzeug verbinden, eine Kontrolleinrichtung (nicht dargestellt), die angeordnet sind, um zu bewirken, daß zwei obere Arme 6 um einen (nicht dargestellten) Stab drehen, der innerhalb des Chassis 4 parallel zu und über dem Stab 3 angeordnet ist, und zwei Hebel 7, die die Arme 6 mit den Armen 5 verbinden.a chassis 4 of the machine 2 is mounted, two lower arms 5 which connect the bending rod 3 to the tool, a control device (not shown) arranged to cause two upper arms 6 to be wrapped around a (not shown) Rotate rod, which is arranged inside the chassis 4 parallel to and above the rod 3, and two levers 7 that the arms 6 with connect the arms 5.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird der Biegestab 3 innerhalb eines Aufnahmeelementes 8 aufgenommen, das an den Chassis 4 durch eine Vielzahl von Schrauben 11 befestigt ist. Der Biegestab 3 besitzt einen mittleren Abschnitt 12, zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte 13, die aus dem Aufnahmeelement 8 herausragen, und zwischen den letzteren und dem mitt Iren Abschnitt 12 zwei Zwischenabschnitte 14. Durch letztere erstreckt sich jeweils eine mit Innengewinde versehene diametrale Bohrung 15, die koaxial zu einer entsprechenden Radialbohrung 16 verläuft, die in dem Aufnahmeelement 8 vorgesehen ist, so daß durch Anziehen einer entsprechenden Schraube 17 der Biegestab 3 fest mit dem Aufnahmeelement 8 verbunden wird. Die Zwischenabschnitte 14 des Biegestabs 3 an den Enden des Aufnahmeelementes 8 besitzen jeweils vier axiale Ausnehmungen 18, die um 9o zueinander versetzt sind. In jeder Ausnehmung 18 ist ein Widerstandselement 21 befestigt, das aus einem Material mit einem spezifischen elektrischen Widerstand besteht, der proportional zur Expansion oder Kontraktion hiervon ist.As shown in Fig. 2, the bending rod 3 is inside a receiving element 8 added to the chassis 4 is fastened by a plurality of screws 11. The bending rod 3 has a middle section 12, two opposite end sections 13, which consist of the receiving element 8 protrude, and between the latter and the middle section 12 two intermediate sections 14. Extends through the latter each has an internally threaded diametrical bore 15 which runs coaxially to a corresponding radial bore 16, which is provided in the receiving element 8, so that by tightening a corresponding screw 17 of the bending rod 3 is firmly connected to the receiving element 8. The intermediate sections 14 of the bending rod 3 at the ends of the receiving element 8 each have four axial recesses 18 which are offset from one another by 9o. In each recess 18 is a resistance element 21 fixed, which consists of a material with an electrical resistivity proportional to the expansion or contraction thereof.
Da jede Biegung des Biegestabes 3 eine entsprechende Biegung des Elements 21 verursachen muß, ist zwischen dem letzteren und der Oberfläche der Ausnehmung 18 eine Schicht 22 aus einem Bindemittel angeordnet, die das Element 21 mit der Ausnehmung fest verbindet. Das Widerstandselement 21 ist mit zwei Anschlüssen 2 3 versehen, an denen entsprechende elektrische Kabel 2 4 (Fig. 2) befestigt sind. Eine Schmierfettschicht ist am rückwärtigen Ende des Abschnitts 14 angeordnet, in dem die Ausnehmungen 18 vorgesehen sind, um die Widerstandselement 21 gegen atmosphäri-Since every bending of the bending rod 3 must cause a corresponding bending of the element 21, there is between the latter and the surface of the recess 18 a layer 22 of a binding agent is arranged, which the element 21 with the recess firmly connects. The resistance element 21 is provided with two connections 2 3 to which corresponding electrical cables 2 4 (Fig. 2) are attached. A layer of grease is arranged at the rear end of the section 14 in which the recesses 18 are provided to protect the resistance element 21 against atmospheric
sehe Agentien zu schützen.see agents protect.
Das Aufnahmeelement 8 ist an seinen Enden mit einer entsprechenden Kappe 25 versehen, die eine zentrale durchgehende Bohrung 26 aufweist, durch die sich der Endabschnitt 13 aus den» Aufnahmeelement 8 herauserstreckt. Die Bohrung 26 in der Kappe 25 besitzt einen geringfügig größeren Durchmesser als derjenige des Teils des Abschnittes 14, den sie aufnimmt, um auf diese Weise einen vorbestimmten Spalt zu bilden, um sicherzustellen, daß der Biegestab 3 sich im Betrieb deformieren kann, ohne durch die Kappe 25 gehindert zu werden. Um das Austreten von Schmierfett, das auf den Widerstandselementen 21 angeordnet ist, zu verhindern, ist ein Sitz 27 für einen Dichtungsring um die Bohrung 26 herum vorgesehen. Die Kappe 25 wird an dem Aufnahmeelement 8 durch eine Vielzahl von Schrauben 31 befestigt und besitzt einen radialen Schlitz 32, durch den sich die elektrischen Kabel 2 4 nach außen erstrecken.The receiving element 8 is at its ends with a corresponding cap 25 provided, which has a central continuous bore 26 through which the end portion 13 extends from the » Receiving element 8 extends out. The hole 26 in the cap 25 has a slightly larger diameter than that of the part of the section 14 that it receives in order to this Way to form a predetermined gap to ensure that the bending rod 3 can deform during operation without to be prevented by the cap 25. To the leakage of Lubricating grease arranged on the resistance elements 21 is to prevent, a seat 27 for a sealing ring around the bore 26 is provided. The cap 25 is on the Receiving element 8 is fastened by a plurality of screws 31 and has a radial slot 32 through which the electrical cables 24 extend outward.
Jeder untere Arm 5 umfaßt an seinen Enden eine entsprechende Bohrung 33 zam Verbinden des Biegestabes 3 mit dem Werkzeug und besitzt ferner in seiner Mitte eine durchgehende Bohrung 34, die mit einem Stift 35 in Eingriff steht, auf dem ein Ende des Hebels 7 angelenkt ist. Die Bohrung 33 steht mit dem Endabschnitt 13 des Biegestabes 3 über eine kugelförmige Buchse 36, die auf dem Endabschnitt 13 aufgekeilt ist, und ein Lager 37 in Eingriff. Um zu vermeiden, daß das Ende des Arms 5 von dem Biegestab 3 abrutscht, ist ein Schulterring 38 für die kugelförmige Buchse 36 auf dem Endabschnitt 13 mit Hilfe eines Bolzens 41 befestigt, der sich durch ein Paar von diametralen Bohrungen 42 und 43 erstreckt, die in dem Ring 38 b.zw. den Endabschnitt 13 vorgesehen sind, und mit dessen Ende, das aus dem Ring 38 austritt, eine Mutter 44 verschraubt ist. Ein Schulterring 45 für die Kappe 25 ist auf dem Endabschnitt 13 zwischen der kugelförmigen Buchse 36 und der Kappe 25 montiert.Each lower arm 5 comprises at its ends a corresponding bore 33 zam connecting the bending rod 3 with the Tool and also has in its center a through hole 34 which is in engagement with a pin 35 on the one end of the lever 7 is articulated. The bore 33 is with the end portion 13 of the bending rod 3 on a spherical Bush 36, which is keyed on the end portion 13, and a bearing 37 in engagement. To avoid the end of the Arms 5 slips off the bending rod 3, is a shoulder ring 38 for the spherical bushing 36 on the end portion 13 with the help a bolt 41 which extends through a pair of diametrical bores 42 and 43 which are in the ring 38 b.zw. the end portion 13 are provided, and with the end of which emerges from the ring 38, a nut 44 is screwed. A Shoulder ring 45 for the cap 25 is mounted on the end portion 13 between the spherical socket 36 and the cap 25.
Der Widerstand der Widerstandselemente 21, die in den Ausnehmungen 18 angeordnet sind, die in parallelen EbenenThe resistance of the resistance elements 21, which are in the Recesses 18 are arranged in parallel planes
senkrecht zum Boden liegen, verändert sich, wenn eine Kraft, die eine Komponente zum Boden aufweist, durch das Werkzeug auf den Biegestab 3 ausgeübt wird, wohingegen sich der Widerstand der Widerstandselemente, die in den anderen Ausnehmungen 18 angeordnet sind, ändert, wenn eine Kraft, die eine Komponente senkrecht zum Boden aufweist, durch das Werkzeug auf den Biegestab 3 übertragen wird. Die Kontrolleinrichtung umfaßt einen elektrischen Schaltkreis, in dem die Widerstandselemente 21 ' verbunden sind, und ein mechanisches und/oder hydraulisches Teil, das auf der Basis des elektrischen Signals, das von dem elektrischen Schaltkreis abgegeben wird, die unteren Arme und damit das Werkzeug durch Betätigung der oberen Arme 6 und der Hebel 7 anhebt oder absenkt. Die Widerstandselemente 21 bestehen aus einem Material, dessen elektrischer Widerstand eine Funktion der Deformation ist, der die Elemente 21 im Betrieb ausgesetzt werden. Die Elemente 21 können vom Metallfilm-, Dickfilm- oder Halbleitertyp sein. Allgemein wird bevorzugt, Elemente 21 des Dickfilmtyps zu verwenden, da diese robuster sind, eine größere Empfindlichkeit gegenüber Deformationen aufweisen, eine niedrigere Empfindlichkeit gegenüber Umgebungsbedingungen besitzen und leichter zu installieren sind. Das Material, das zur Herstellung der Elemente 21 verwendet wird, ist im allgemeinen eine Pasfee, basierend auf Glas und Halbleitermetallen, das auf die Schicht 22 aus Bindematerial, im allgemeinen auf Glasbasis, aufgebracht und angebacken wird. Die Schicht 22 verleiht den Elementen 21 eine gute Adhäsion ohne Rutschgefahr. Die Anschlüsse 23 werden im allgemeinen aus einer Legierung mit einem edlen Metall hergestellt.lying perpendicular to the ground, changes when a force which has a component to the ground, is exerted by the tool on the bending rod 3, whereas the resistance of the resistance elements, which are arranged in the other recesses 18 changes when a force, which has a component perpendicular to the ground, is applied by the tool to the bending rod 3 is transmitted. The control device comprises an electrical circuit in which the resistance elements 21 ' are connected, and a mechanical and / or hydraulic part, which on the basis of the electrical signal received from the electrical circuit is delivered, the lower arms and thus the tool by actuating the upper arms 6 and the Lever 7 raises or lowers. The resistance elements 21 are made of a material whose electrical resistance has a function is the deformation to which the elements 21 are exposed during operation. The elements 21 can be of metal film, thick film or Be semiconductor type. In general, it is preferred to use thick film type members 21 because they are more robust, larger ones Have a lower sensitivity to deformation Have sensitivity to environmental conditions and are easier to install. The material used to manufacture of the elements 21 is used is generally a paste based on glass and semiconductor metals, which is based on the layer 22 of binding material, generally glass-based, is applied and baked on. The layer 22 gives the Elements 21 have good adhesion without the risk of slipping. The terminals 23 are generally made of an alloy with a made of noble metal.
Bei der Ausführungsform von Fig. 3 sind die Ausnehmungen 18 des Biegestabes 3 größer als die bereits beschriebenen, um das Anbringen eines Paares von Widerstandselementen 21 in jeder Ausnehmung 18 zu ermöglichen. Wenn die Widerstandselemente 21, die in den Ausnehmungen 18 angeordnet sind, die in parallelen Ebenen zum Boden verlaufen, mit R1und R3 bzw. R2 und R4 be-In the embodiment of FIG. 3, the recesses are 18 of the bending rod 3 larger than those already described, in order to allow the attachment of a pair of resistance elements 21 in each To enable recess 18. If the resistance elements 21, which are arranged in the recesses 18 in parallel Levels run to the floor, with R1 and R3 or R2 and R4
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zeichnet werden, bilden diese einen Teil des elektrischen Schaltkreises zum Kontrollieren des mechanischen und/oder hydraulischen Teils. Dieser Teil des elektrischen Schaltkreises ist in Fig. 5 dargestellt und umfaßt ein geschlossenes Netzwerk, in dem die Elemente 21,mit R1, R2, R3 und R4 bezeichnet, in Reihe geschaltet sind. Zwei Eingangsanschlüsse 46 sind mit den Verbindungspunkten zwischen R1 und R4 bzw. R2 und R3 verbunden, während zwei Ausgangsanschlüsse 47 mit den Verbindungspunkten zwisahen R1 und R2 bzw. R3 und R4 verbunden sind. Der Schaltkreis bildet daher eine Wheat stone" sehe Brücke. Wenn R1 , R2 , R3 und R4 gleichen elektrischen Widerstand besitzen, wird für eine elektrische Potentialdifferenz Vi, angelegt an die Arsdilüsse 46, eine elektrische Potentialdifferenz Vu = O zwischen den Anschlüssen 47 erhalten. Die Brücke ist dann abgeglichen. Wenn sich jedoch der Biegestab 3 durch Biegung deformiert, wird entsprechend der Richtung der Kraft, die durch das Werkzeug ausgeübtwird, eine Dehnung eines Paars von Elementen 21, die in einer Ausnehmung 18 senkrech4«- zum Boden angeordnet sind, und eine Kontraktion des Paars von Elementen 21 hervorgerufen, die in der Ausnehmung 18 parallel zu der vorerwähnten angeordnet sind, oder umgekehrt. Es ist daher klar, daß R1 und R3 ihren Widerstand erhöhen und R2 und R4 ihren Widerstand erniedrigen oder umgekehrt. In diesem Falle ist die Brücke nicht mehr abgeglichen, und eine Potentialdifferenz Vu, die nun nicht mehr O ist, wird erhalten und ist eine Funktion der Unabgeglichenheit der Brücke, d.h. der Änderung des Widerstandes der Elemente 21, undist daher eine Funktion der Deformation des Biegestabes 3 entsprechend der durch das Werkzeug ausgeübten Kraft.are drawn, they form part of the electrical circuit for controlling the mechanical and / or hydraulic part. This part of the electrical circuit is shown in Fig. 5 and comprises a closed network in which the elements 21, denoted R1, R2, R3 and R4, are connected in series. Two input connections 46 are connected to the connection points between R1 and R4 or R2 and R3, while two output connections 47 are connected to the connection points between R1 and R2 or R3 and R4. The circuit therefore forms a Wheat stone bridge. If R1, R2, R3 and R4 have the same electrical resistance, an electrical potential difference Vu = O is obtained between the terminals 47 for an electrical potential difference Vi applied to the arsenic sockets 46 bridge is then matched However, when the flexible rod 3 is deformed by bending, is according to the direction of the force exerted by the tool, an elongation of a pair of elements 21, in a recess 18 senkrech 4. "- are disposed to the floor, and caused a contraction of the pair of elements 21 arranged parallel to or vice versa in the recess 18. It is therefore clear that R1 and R3 increase their resistance and R2 and R4 decrease their resistance, or vice versa, in this case the bridge is no longer balanced, and a potential difference Vu, which is now no longer 0, is obtained and is a function of the unbalanced The chinity of the bridge, ie the change in the resistance of the elements 21, and is therefore a function of the deformation of the bending rod 3 according to the force exerted by the tool.
Eine ähnliche Schaltkreisanordnungkann aus den Widerstandselementen 21 gebildet werden, die sich in den Ausnehmungen befinden, die in parallelen Ebenen zum Boden verlaufen. Die horizontalen und vertikalen Komponenten einer Kraft irgendeiner Richtung, die in einer Ebene senkrecht zur Achse des Biegestabes 3 liegt, können durch Verarbeiten der AusgangssignaleSimilar circuitry can be made from the resistive elements 21 are formed, which are located in the recesses that run in planes parallel to the ground. the horizontal and vertical components of a force of any direction occurring in a plane perpendicular to the axis of the Flexural rod 3 is located, can by processing the output signals
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4I 4 I.
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der beiden Schaltkreisanordnungen bestimmt werden.of the two circuit arrangements can be determined.
Die Kontrolleinrichtung kann eine Voreinstellung derart aufweisen, daß für eine Kraft vom Werkzeug, die einen vorbestimmten Wert überschreitet, der von der Leistung der landwirtschaftlichen Maschine 2 abhängt, der elektrische Schalt kreis, der die Widerstandselemente 21 enthält, bewirkt, daß das Werkzeug mit Hilfe des mechanischen und/oder hydraulischen, Teils angehoben wird. ..The control device can have a presetting such that for a force from the tool which exceeds a predetermined value, that of the performance of the agricultural Machine 2 depends on the electrical circuit that contains the resistance elements 21, causes the tool is raised with the aid of the mechanical and / or hydraulic part. ..
Die Erfindung bietet viele Vorteile.The invention offers many advantages.
Die Kraftmeßeinrichtungen 1 gemäß der Erfindung besitzen eine größere Empfindlichkeit gegenüber Deformationendes Biegestabes 3 und besitzen eiine schnelle Ansprache. Um die Kontrolleinrichtung im Falle einer derartigen Kraftmeßeinrichtung 1 in Gang zu setzen, ist es nicht notwendig, den Biegestab 3 beträchtlich zu deformieren; es genügen vielmehr bereits geringe Deformationen, die zu einer Deformation der Widerstandselemente 21 ausreichend sind. Da sich der Biegestab 3 nicht bedeutend deformieren muß, unterliegt er einer geringeren Abnutzung und kann daher aus einem billigeren Material hergestellt sein. Ferner wird bei den Einrichtungen 1 die Kraftbestimmung nicht durch die Vibration oder das Rütteln der landwirtschaftlichen Maschine beeinflußt, noch durch die Umgebungsbedingungen, unter denen die Maschine 2 arbeitet. Die Einrichtungen 1 sind somit von hoher Präzision, leichter Installation und leicht instandzuhalten. Der elektrische Schaltkreis der vorstehend beschriebenen Einrichtung 1 unterliegt nicht Beeinflussungen durch den Betrieb des Motors der Maschine 2 oder Fehlern aufgrund von Reibung der Lager des Biegestabes 3. Schließlich ermöglicht es die Einrichtung 1, eine Kraft in irgendeiner Richtung zu bestimmen, die in einer Ebene orthogonal zur Achse des Biegestabes 3 liegt.Have the force measuring devices 1 according to the invention greater sensitivity to deformations of the bending rod 3 and have a quick response. To the control device In the case of such a force measuring device 1, it is not necessary to move the bending rod 3 to deform considerably; rather, even slight deformations that lead to a deformation of the resistance elements are sufficient 21 are sufficient. Since the bending rod 3 does not have to deform significantly, it is subject to a smaller one Wear and tear and therefore can be made of a cheaper material. Furthermore, the force determination is in the devices 1 not influenced by the vibration or shaking of the agricultural machine, nor by the environmental conditions under which the machine 2 operates. The facilities 1 are thus of high precision, easy installation and easy to maintain. The electrical circuit of the Device 1 described above is not influenced by the operation of the motor of the machine 2 or Errors due to friction of the bearings of the bending rod 3. Finally, the device 1 enables a force in to determine any direction which lies in a plane orthogonal to the axis of the bending rod 3.
Die geometrische Ausbildung und die Anzahl der Elemente 21 in jeder Ausnehmung 18 können unterschiedlich gewählt werden Ferner ist es möglich, für jedes Element 21 einen MetallträgerThe geometric formation and the number of elements 21 in each recess 18 can be selected differently. It is also possible to use a metal carrier for each element 21
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zu verwunden, der auf dem Bieyestab 3 beispielsweise durch Schweißen befestigt, ist und auf dem die Schicht 22 aus Bindemittel aufgebracht wird. Schließlich können viele Schaltkreisanordnungen zum Steuern des mechanischen und/oder hydraulischen Teils verwendet werden.to twist the one on the Bieyestab 3, for example Welding is attached, and on which the layer 22 of binder is applied. Finally, many circuit arrangements can be used to control the mechanical and / or hydraulic Partly be used.
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| GB (1) | GB2093191B (en) |
| IT (1) | IT1143386B (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2534360A1 (en) * | 1982-10-08 | 1984-04-13 | Secem Etudes Const Elect Meca | Improvements to furnaces equipped with roller conveyors. |
| DE3343895A1 (en) * | 1982-12-09 | 1984-06-14 | Fiat Trattori S.p.A., Modena | DEVICE FOR CONTROLLING THE BEHAVIOR OF AN APPARATUS TOWED BY AN AGRICULTURAL MACHINE |
| DE3412483A1 (en) * | 1983-04-29 | 1984-11-08 | Vasipari Kutató és Fejlesztö Vállalat, Budapest | ELECTROMECHANICAL TRANSMITTER PIN |
| DE3331986A1 (en) * | 1983-09-05 | 1985-03-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | MAGNETOELASTIC FORCE METER FOR MEASURING SHEARING STRESSES |
| DE4322355A1 (en) * | 1993-07-05 | 1995-01-12 | Rexroth Mannesmann Gmbh | SHR/EHR system for lifting mechanisms |
| DE102013222150B4 (en) | 2013-10-31 | 2018-03-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Attachment or agricultural vehicle with a monitoring module |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2120419A (en) * | 1982-05-19 | 1983-11-30 | Industry The Secretary Of Stat | Control of agricultural instruments |
| FI67623C (en) * | 1983-09-13 | 1985-04-10 | Valmet Oy | MAGNETIC POWER SUPPLY FOR MAINTENANCE AV KRAFT SPECIFIC FORMATION AV DRAGMOTSTAONDET HOS EN JORDBRUKSTRAKTOR |
| DE3843869A1 (en) * | 1988-12-24 | 1990-06-28 | Deere & Co | FORCE SENSOR FOR DETERMINING TENSION AND PRESSURE FORCES |
| IT1235963B (en) * | 1989-12-13 | 1992-12-09 | Fiatgeotech | DEVICE FOR THE CONTROL OF THE STRUCTURE OF A TOOL PULLED BY AN AGRICULTURAL MACHINE |
| DE4001823A1 (en) * | 1990-01-23 | 1991-07-25 | Schenck Ag Carl | FORCE MEASURING DEVICE |
| AU647996B1 (en) * | 1992-12-25 | 1994-03-31 | Kubota Corporation | Hydraulic control system for a tractor |
| GB9414688D0 (en) * | 1994-07-21 | 1994-09-07 | Massey Ferguson Mfg | Implement linkage draft force sensing arrangement |
| US5988000A (en) * | 1998-06-23 | 1999-11-23 | Case Corporation | Multi dimensional strain sensor |
| US6220545B1 (en) * | 1999-08-06 | 2001-04-24 | Bell Helicopter Textron Inc. | Method and apparatus for sensing preload in a tilt rotor downstop |
| US7104340B1 (en) * | 2005-03-22 | 2006-09-12 | Deere & Company | Towed implement draft force sensor |
| DE102006007385A1 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Robert Bosch Gmbh | Force sensor and manufacturing method for a force sensor |
| DE102016215071A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | Robert Bosch Gmbh | Force sensor, in particular suitable for an electro-hydraulic hitch control of a tractor |
| EP3564637A1 (en) | 2018-05-03 | 2019-11-06 | Movotec A/S | A force transducer, a measuring device and a system for measuring muscle stiffness |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2457616A (en) * | 1946-07-16 | 1948-12-28 | Douglas Aircraft Co Inc | Metal foil type strain gauge and method of making same |
| DE1183295B (en) * | 1962-11-20 | 1964-12-10 | Internat Harvester Company M B | Device for position and work resistance control on agricultural tractors with electronically controlled hydraulic system |
| US3814188A (en) * | 1972-10-02 | 1974-06-04 | Allis Chalmers | Electronic draft load sensing system |
| GB1577341A (en) * | 1978-02-20 | 1980-10-22 | British Hovercraft Corp Ltd | Shear pin load cell load measuring equipment |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1374855A (en) * | 1963-11-18 | 1964-10-09 | Int Harvester Co | Automatic traction and position control device on agricultural tractors |
| US4016644A (en) * | 1974-03-18 | 1977-04-12 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Methods of fabricating low pressure silicon transducers |
| GB1459027A (en) * | 1974-04-26 | 1976-12-22 | Strainstall Ltd | Mooring device |
| US4315548A (en) * | 1979-10-01 | 1982-02-16 | Kubota, Ltd. | Tractor with a traction load sensing device |
| IT7953743V0 (en) * | 1979-11-14 | 1979-11-14 | Fiat Trattori Spa | SEALING DEVICE THAT CAN BE USED PARTICULARLY FOR DYNAMOMETRIC FLEXIBLE BARS ASSOCIATED WITH THE HYDRAULIC LIFT OF AGRICULTURAL TRACTORS |
| US4355692A (en) * | 1980-11-24 | 1982-10-26 | General Electric Company | Thick film resistor force transducers and weighing scales |
-
1981
- 1981-02-12 IT IT67194/81A patent/IT1143386B/en active
-
1982
- 1982-01-22 GB GB8201801A patent/GB2093191B/en not_active Expired
- 1982-02-01 US US06/344,484 patent/US4456074A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-02-02 DE DE19823203334 patent/DE3203334A1/en not_active Withdrawn
- 1982-02-12 FR FR8202371A patent/FR2499353B1/en not_active Expired
- 1982-02-12 ES ES509547A patent/ES509547A0/en active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2457616A (en) * | 1946-07-16 | 1948-12-28 | Douglas Aircraft Co Inc | Metal foil type strain gauge and method of making same |
| DE1183295B (en) * | 1962-11-20 | 1964-12-10 | Internat Harvester Company M B | Device for position and work resistance control on agricultural tractors with electronically controlled hydraulic system |
| US3814188A (en) * | 1972-10-02 | 1974-06-04 | Allis Chalmers | Electronic draft load sensing system |
| GB1577341A (en) * | 1978-02-20 | 1980-10-22 | British Hovercraft Corp Ltd | Shear pin load cell load measuring equipment |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2534360A1 (en) * | 1982-10-08 | 1984-04-13 | Secem Etudes Const Elect Meca | Improvements to furnaces equipped with roller conveyors. |
| DE3343895A1 (en) * | 1982-12-09 | 1984-06-14 | Fiat Trattori S.p.A., Modena | DEVICE FOR CONTROLLING THE BEHAVIOR OF AN APPARATUS TOWED BY AN AGRICULTURAL MACHINE |
| DE3412483A1 (en) * | 1983-04-29 | 1984-11-08 | Vasipari Kutató és Fejlesztö Vállalat, Budapest | ELECTROMECHANICAL TRANSMITTER PIN |
| DE3331986A1 (en) * | 1983-09-05 | 1985-03-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | MAGNETOELASTIC FORCE METER FOR MEASURING SHEARING STRESSES |
| DE4322355A1 (en) * | 1993-07-05 | 1995-01-12 | Rexroth Mannesmann Gmbh | SHR/EHR system for lifting mechanisms |
| DE102013222150B4 (en) | 2013-10-31 | 2018-03-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Attachment or agricultural vehicle with a monitoring module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES8301570A1 (en) | 1983-02-01 |
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| US4456074A (en) | 1984-06-26 |
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